KR20050118284A

KR20050118284A - Disk brake

Info

Publication number: KR20050118284A
Application number: KR1020057017336A
Authority: KR
Inventors: 미카엘 쇼그; 칼-하인츠 볼렌베버; 크리스티안 슈뢰터; 디르크 헤스; 귀도 젠젠
Original assignee: 루카스 오토모티브 게엠베하
Priority date: 2003-03-20
Filing date: 2004-03-12
Publication date: 2005-12-16
Also published as: US7201258B2; EP1604125B1; DE10312478B4; BRPI0408350B1; EP1604125A1; WO2004083668A1; US20060060431A1; CN100419299C; DE502004009782D1; ATE437311T1; JP4658920B2; JP2006520450A; ZA200507536B; BRPI0408350A; DE10312478A1; CN1761824A; KR100760702B1

Abstract

A disk brake with a brake carrier (10) which can be fixed to the vehicle and on which bolts are secured, comprising brake linings (32a, 32b) with U-shaped recesses (40,40') in the carrier plates thereof. Said recesses are placed on top of the bolts such that the brake linings are guided and are displaced axially in relation to the brake disk.

Description

DISK BRAKE}

본 발명은, 볼트를 포함하며 차량에 체결되는 브레이크 캐리어, 브레이크 패드, 및 캘리퍼(caliper) 또는 프레임을 구비하는 디스크 브레이크에 관한 것이다.The present invention relates to a disc brake including a bolt and having a brake carrier, a brake pad, and a caliper or frame.

일반적으로 이러한 유형의 브레이크는 공지되어 있다. 지지판과 마찰 패드로 구성된 브레이크 패드는 통상적으로 브레이크 캐리어에 고정된 볼트에 의해서 브레이크 디스크에 대해 축방향으로 안내된다. 디스크 브레이크에서, "축방향"이라는 용어는 일반적으로 브레이크 디스크의 회전축에 평행한 방향을 의미한다. "반경 방향"이라는 용어는 위에서 설명한 축방향에 수직인 방향을 의미한다.In general, brakes of this type are known. Brake pads consisting of a support plate and friction pads are typically guided axially with respect to the brake disc by bolts fixed to the brake carrier. In disc brakes, the term "axial direction" generally means a direction parallel to the axis of rotation of the brake disc. The term "radial direction" means a direction perpendicular to the axial direction described above.

이러한 유형의 디스크 브레이크에 대한 종래 기술은, 예를 들어 독일 특허 공보 제1 238 284호, 독일 특허 공보 제1 505 491호, 독일 특허 공보 제1 575 920호, 독일 특허 공보 제2 804 808호, 독일 특허 공보 제2 845 404호, 독일 특허 공보 제41 15 064호 및 독일 특허 공보 제4 416 815호에 개시되어 있다. 또한, 이러한 디스크 브레이크의 종래 기술은 독일 특허 공보 제101 13 347호, 미국 특허 공보 제3 915 263호 및 미국 특허 공보 제4 355 707호에도 개시되어 있다.Prior arts for disc brakes of this type are described, for example, in German Patent Publication No. 1 238 284, German Patent Publication No. 1 505 491, German Patent Publication No. 1 575 920, German Patent Publication No. 2 804 808, German Patent Publication No. 2 845 404, German Patent Publication No. 41 15 064 and German Patent Publication No. 4 416 815. The prior art of such disc brakes is also disclosed in German Patent Publication No. 101 13 347, US Patent Publication No. 3 915 263 and US Patent Publication No. 4 355 707.

디스크 브레이크의 설계시 지속적으로 요구되는 기술적 과제들로는, 제조 비용 및 브레이크 중량 저감과, 브레이크의 높은 작동 신뢰성 및 낮은 유지 비용을 들 수 있다. 또한, 이러한 과제들에는 부식에 의한 브레이크의 파손 가능성을 피할 수 있도록 하는 과제도 포함된다. 또한, 모든 브레이크의 설계시에는, 진동에 의해 유발되는 소음을 방지하도록 하는 과제가 요구된다.Continued technical challenges in the design of disc brakes include reduced manufacturing costs and brake weights, high operational reliability and low maintenance costs of the brakes. In addition, these tasks also include tasks that can avoid the possibility of breakage of the brakes due to corrosion. In addition, in the design of all the brakes, a problem of preventing noise caused by vibration is required.

도 1은 디스크 브레이크의 정면도로서, 디스크 브레이크가 설치된 상태에서 차량의 외부로부터 투시하여 도시한 정면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a front view of a disc brake, which is a perspective view of the disc brake as viewed from the outside of the vehicle.

도 2는 도 1에 따른 디스크 브레이크를 위에서부터 브레이크 캘리퍼의 방향으로 투시하여 도시한 평면도이다.FIG. 2 is a plan view showing the disc brake according to FIG. 1 as viewed in the direction of the brake caliper from above.

도 3은 도 1과 도 2에 따른 디스크 브레이크의 측면도로서, 브레이크 디스크의 평면 방향으로 투시하여 도시한 측면도이다.3 is a side view of the disc brake according to FIGS. 1 and 2, and is a side view of the brake disc as viewed in a planar direction.

도 4는 도 1 내지 도 3에 따른 디스크 브레이크의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of the disc brake according to FIGS. 1 to 3.

도 5는 브레이크 캐리어의 정면도이다.5 is a front view of the brake carrier.

도 6은 브레이크 캐리어의 평면도이다.6 is a plan view of the brake carrier.

도 7은 도 1 내지 도 6에 따른 디스크 브레이크의 배면도로서, 디스크 브레이크가 설치된 상태에서 차량의 내부로부터 투시하여 도시한 배면도이다.7 is a rear view of the disc brake according to FIGS. 1 to 6, and is a rear view of the disc brake as viewed from the inside of the vehicle with the disc brake installed.

도 8은 도 1 내지 도 7에 따른 디스크 브레이크에 사용되는 브레이크 패드를 도시한 도면이다.8 is a view illustrating a brake pad used for the disc brake according to FIGS. 1 to 7.

도 9는 브레이크 캐리어의 일 실시예를 도시한 평면도이다.9 is a plan view illustrating one embodiment of a brake carrier.

도 10은 도 9에 따른 브레이크 캐리어의 배면도이다.10 is a rear view of the brake carrier according to FIG. 9.

본 발명은 이러한 기술적 과제들에 관한 것이다.The present invention relates to these technical problems.

본 발명에 따르면, 디스크 브레이크는, 차체에 고정될 수 있고 볼트를 구비하는 브레이크 캐리어를 공지된 방식으로 포함한다. 본 발명에 따르면, 위에서 언급한 기술적 과제들은, 브레이크 패드가 제동을 위해 브레이크 디스크에 대해 축방향으로 이동될 수 있도록, 적어도 하나의 브레이크 패드는 브레이크 캐리어의 안내 볼트와 맞물리는 U자형 홈을 포함함으로써 달성된다. According to the invention, the disc brake comprises in a known manner a brake carrier which can be fixed to the vehicle body and has a bolt. According to the invention, the above-mentioned technical problems are solved by providing at least one brake pad with a U-shaped groove which engages with the guide bolt of the brake carrier so that the brake pad can be moved axially with respect to the brake disc for braking. Is achieved.

이러한 브레이크 구성에 따르면, 위에서 언급한 과제들을 달성할 수 있을 뿐만 아니라, 브레이크를 쉽게 조립할 수 있게 되며, 이는 유지 보수 작업시 매우 바람직하다.According to this brake configuration, not only the above-mentioned problems can be achieved, but also the brake can be easily assembled, which is very desirable in maintenance work.

디스크 브레이크의 바람직한 일 실시예에 따르면, 차량 외측(즉, 브레이크 디스크의 외부에서 볼 수 있는 측면에 위치된 측부)을 향한 브레이크 면에 배치된 브레이크 패드는 U자형 홈이 해당 볼트에 맞물려서 브레이크 디스크에 대해 축방향으로 이동가능하게 안내된다.According to one preferred embodiment of the disc brake, the brake pads arranged on the brake face towards the outside of the vehicle (i.e., the side located on the side visible from the outside of the brake disc) have a U-shaped groove engaged with the corresponding bolts to the brake disc. Guides axially movable relative to the

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 2개의 브레이크 패드는 양측[브레이크의 전위측(leading side)과 후위측(trailing side)]에서 U자형 홈을 구비하고, 브레이크 캐리어의 볼트는 브레이크 패드를 축방향으로 안내하기 위해서 그 U자형 홈에 맞물린다.According to another preferred embodiment of the present invention, the two brake pads have U-shaped grooves at both sides (leading side and trailing side of the brake), and the bolt of the brake carrier has a brake pad. It is engaged with its U-shaped groove for axial guidance.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 브레이크 패드는 U자형 홈에서 브레이크 캐리어의 해당 볼트와 각각 선형 접촉된다. 따라서, 유지 볼트에 대한 브레이크 패드의 지지 표면은 가능한 한 작게 형성되며, 이는 "선형 접촉"이라는 용어로 표현된다.According to another embodiment of the invention, the brake pads are in linear contact with corresponding bolts of the brake carrier, respectively, in the U-shaped grooves. Thus, the support surface of the brake pad to the retaining bolt is formed as small as possible, which is represented by the term "linear contact".

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 브레이크 패드를 지지하는 볼트는 브레이크 캐리어와 다른 재료로 제조된다. 일례로 42CrMoS4V(재료 번호 1.7227) 또는 17CrNiMo6(재료 번호 1.6587, 재료 번호는 독일 산업 표준의 DIN 규정에 따라 부여함)와 같은 내식성 재료가 볼트 재료로서 특히 적합하다. 브레이크 패드 지지용 볼트는 내식성인 고등급 스크류 강재로 제조될 수도 있다.According to another embodiment of the invention, the bolts supporting the brake pads are made of a material different from the brake carrier. Corrosion resistant materials such as 42CrMoS4V (material no. 1.7227) or 17CrNiMo6 (material no. 1.6587, material number assigned according to DIN regulations of the German industry standard) are particularly suitable as bolt materials. The brake pad support bolts may be made of high grade screw steel that is corrosion resistant.

브레이크 패드용 볼트는 또한 부식 방지제로 코팅될 수도 있다. 코팅재는 또한 화학적 가혹 조건(도로 염류 등)에서도 브레이크의 장시간 안전성을 확보할 수 있도록 구비될 수 있다. 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 브레이크 패드를 지지하는 볼트의 축에 의해 형성되는 평면과 브레이크 디스크의 회전축 사이의 반경 방향 간격은 그 회전축과 마찰 패드의 면적 중심 사이의 반경 방향 간격보다 작다. "면적 중심"이라는 용어는, 본 기술 분야의 당업자라면, 마찰 패드가 수평으로 정렬되어 평형 상태로 지지될 수 있게 되는 브레이크 패드의 마찰 패드의 위치를 의미함을 알 수 있다.Bolts for brake pads may also be coated with a corrosion inhibitor. The coating material may also be provided to ensure long term safety of the brake even in chemical harsh conditions (road salts, etc.). According to another preferred embodiment of the invention, the radial distance between the plane formed by the axis of the bolt supporting the brake pad and the axis of rotation of the brake disc is smaller than the radial distance between the axis of rotation and the area center of the friction pad. . The term "area center" is understood by those skilled in the art to mean the position of the friction pad of the brake pad such that the friction pad can be horizontally aligned and supported in equilibrium.

또한, 브레이크 부재의 크기는, 차량을 제동시킬 수 있는 제동력이 일례로 0.1g와 같은 소정의 감속도까지 작용할 때 단지 인장력만이 브레이크 패드에 작용하도록 선정된다. 도 8의 브레이크 디스크가 축(A)을 중심으로 반시계 방향으로 회전하면, 브레이크의 전위측은 우측, 즉 홈(40)에 대응되게 위치하며, 브레이크의 후위측은 좌측, 즉 홈(40')에 대응되게 위치한다. 타이어와 도로 표면을 서로 우수하게 마찰 연결시킬 수 있는 제동력이 위에서 언급한 0.1g 범위의 최대 감속도를 초과하지 않으면, 단지 인장력만이 브레이크 패드(32a), 즉 전위측(도 8의 우측)에 가해지게 되어, 제동력은 브레이크 패드의 전위측 돌출부(42)에 의해 흡수된다(마찰력은 도 8의 좌측으로 작용함). 제동력이 대략 0.1g의 감속도를 초과하는 경우에만, 브레이크 패드의 전위면(46)이 홈(40')의 해당 볼트와 충돌하게 되어, 제동력은 인장력[돌출부(42)]과 압축력[전위면(46)]에 의해 흡수된다.In addition, the size of the brake member is selected such that only a tensile force acts on the brake pad when the braking force capable of braking the vehicle acts to a predetermined deceleration, for example 0.1 g. When the brake disc of FIG. 8 rotates counterclockwise about the axis A, the front side of the brake is located on the right side, that is, corresponding to the groove 40, and the rear side of the brake is on the left side, that is, the groove 40 '. Are located correspondingly. If the braking force capable of excellent frictionally connecting the tire and the road surface to each other does not exceed the above-mentioned maximum deceleration in the range of 0.1 g, only the tension force is applied to the brake pad 32a, i.e., the dislocation side (right side of FIG. 8). As a result, the braking force is absorbed by the dislocation side protrusion 42 of the brake pad (the friction force acts on the left side in FIG. 8). Only when the braking force exceeds a deceleration of approximately 0.1 g, the dislocation surface 46 of the brake pad collides with the corresponding bolt of the groove 40 ', so that the braking force is a tension force (projection 42) and a compression force [potential surface]. (46)].

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 차량 외부의 브레이크 패드에 대해 적용된 위에서 언급한 사항들은 차량 내부의 브레이크 패드에 대해서도 적용될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the above-mentioned matters applied to the brake pads outside the vehicle may also be applied to the brake pads inside the vehicle.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 브레이크 패드를 지지하는 볼트의 중앙축을 통과하는 평면과 디스크 축 사이의 반경 방향 간격은 그 디스크 축과 마찰 패드의 면적 중심 사이의 반경 방향 간격보다 작다. According to another preferred embodiment of the invention, the radial distance between the disk axis and the plane passing through the central axis of the bolt supporting the brake pad is smaller than the radial distance between the disk axis and the area center of the friction pad.

반경 방향 간격들 사이의 차이를 보면, 그 반경 방향 간격들 중 큰 반경 방향 간격은 작은 반경 방향 간격보다 5% 이상, 바람직하게는 10% 이상 그리고 더욱 바람직하게는 15% 이상 크다.Looking at the difference between the radial gaps, the larger of the radial gaps is at least 5%, preferably at least 10% and more preferably at least 15% greater than the smaller radial gap.

본 발명은 또한 위에서 설명한 유형의 디스크 브레이크의 브레이크 캐리어를 제조하는 저비용의 비용 효율적인 제조 방법을 개시하고 있으며, 이러한 제조 방법에 따르면, 기계 가공은 단지 드릴링 가공, 스폿 페이싱(spot-facing) 가공 및 나사 절삭 가공만을 하면 된다. 일례로 밀링 가공과 같은 추가 가공 제조 단계가 필요 없다. "스폿 페이싱"이라는 용어는, 본 기술 분야의 당업자라면, 일례로 주조에 의해 제조된 표면을 평활하게 가공하는 작업임을 알 수 있다. 이는, 본 명세서에서는 스크류 헤드 등이 스폿 페이싱 가공된 표면과 동일 평면에 위치되도록 구멍 영역의 표면을 평활 가공(평탄 가공)하는 작업을 말한다.The invention also discloses a low cost and cost effective manufacturing method for manufacturing a brake carrier of a disc brake of the type described above, in which the machining is merely drilling, spot-facing and screwing. All you need to do is cut. There is no need for further processing manufacturing steps such as milling. The term "spot facing" is understood by those skilled in the art to, for example, the operation of smoothing the surface produced by casting. This refers to an operation of smoothing (flattening) the surface of the hole area so that the screw head or the like is located on the same plane as the spot faced surface.

이하에서는 첨부 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described embodiments of the present invention;

특히 도 1, 도 2, 도 5, 도 6에 도시된 바와 같이, 브레이크 캐리어(10)는 2개의 암(10a, 10b)을 구비한다. 브레이크 캐리어 위에는 브레이크 캘리퍼(brake caliper)(12)가 배치되며, 이 브레이크 캘리퍼는 도시된 실시예에서 부동 캘리퍼(floating caliper)로서 두 부재로 구성된다. 브레이크 캘리퍼는 또한 차량 내부 쪽을 향한 영역(12a)과 차량 외부 쪽을 향한 영역(12b)을 구비한다. 이들 영역(12a, 12b)은 스크류(26a, 26b, 26c, 26d)(도 2 및 도 7 참조)에 의해 서로 견고하게 연결된다. 브레이크 캐리어(10)는 구멍(14a, 14b)과 스크류(미도시)를 사용하여 통상적인 방식으로 차량에 견고하게 고정된다. In particular, as shown in FIGS. 1, 2, 5, 6, the brake carrier 10 has two arms 10a, 10b. A brake caliper 12 is disposed above the brake carrier, which brake caliper in the illustrated embodiment consists of two members as a floating caliper. The brake caliper also has a region 12a facing the inside of the vehicle and a region 12b facing the outside of the vehicle. These regions 12a, 12b are firmly connected to each other by screws 26a, 26b, 26c, 26d (see FIGS. 2 and 7). The brake carrier 10 is firmly fixed to the vehicle in a conventional manner using the holes 14a and 14b and screws (not shown).

특히 도 6(또한 도 1, 도 3, 도 4, 도 5)에 도시된 바와 같이, 스터드 볼트(16a, 16b, 18a, 18b)가 브레이크 캐리어(10)에 견고하게 연결된다. 이 스터드 볼트들의 종방향 연장부에는 수나사가 구비되어 브레이크 캐리어(10)의 암나사와 체결된다. 도 6에 노출되어 도시된 스터드 볼트 영역에는 나사가 형성되지 않는다. 이렇게 나사가 형성되지 않은 스터드 볼트(16a, 16b, 18a, 18b)의 영역들은 이하에서 상세히 설명하는 바와 같이 브레이크 패드를 지지하는 역할을 한다. In particular, as shown in FIG. 6 (also FIG. 1, FIG. 3, FIG. 4, FIG. 5), stud bolts 16a, 16b, 18a, 18b are firmly connected to the brake carrier 10. The longitudinal extension of these stud bolts is provided with male threads to engage the female threads of the brake carrier 10. No screws are formed in the stud bolt region shown exposed in FIG. 6. These regions of the unthreaded stud bolts 16a, 16b, 18a, 18b serve to support the brake pads as will be described in detail below.

특히 도 3, 도 4, 도 7에 도시된 바와 같이, 부동 캘리퍼(12)는 스터드 볼트(20a, 20b) 상에서 활주된다. 특히 도 3에 도시된 바와 같이, 스터드 볼트(20a, 20b)는 차량의 내부에 동축으로 배치된 스터드 볼트(18a, 18b) 내로 체결된다. 이를 위해서, 스터드 볼트(18a, 18b)의 중앙에는 암나사가 구비되며, 스터드 볼트(20a, 20b)의 수나사가 각각 상기 암나사 내로 체결된다. 따라서, 스터드 볼트(20a, 18a)와 스터드 볼트(20b, 18b)는 각각 서로 동축이다(도 3 참조). 이와 유사하게, 스터드 볼트(16a, 18a)와 스터드 볼트(16b, 18b)도 동축이다(도 6).In particular, as shown in FIGS. 3, 4, 7, the floating caliper 12 slides on the stud bolts 20a, 20b. In particular, as shown in FIG. 3, the stud bolts 20a, 20b are fastened into the stud bolts 18a, 18b coaxially arranged inside the vehicle. To this end, a female thread is provided at the center of the stud bolts 18a and 18b, and the male threads of the stud bolts 20a and 20b are respectively fastened into the female screw. Thus, the stud bolts 20a and 18a and the stud bolts 20b and 18b are respectively coaxial with each other (see FIG. 3). Similarly, stud bolts 16a and 18a and stud bolts 16b and 18b are also coaxial (FIG. 6).

도 2와 도 7을 보면, 2개의 부동 캘리퍼 영역(12a, 12b)이 스크류(26a, 26b, 26c, 26d)에 의해 서로 견고하게 연결된다. 두 캘리퍼 영역(12a, 12b)의 접촉면이 도 2에 도면 부호 12c로 표기되어 있다. 2 and 7, the two floating caliper regions 12a, 12b are firmly connected to each other by screws 26a, 26b, 26c, 26d. The contact surfaces of the two caliper regions 12a and 12b are indicated by reference numeral 12c in FIG. 2.

브레이크 유체는 피스톤(28)을 이동시킬 수 있도록 유체 입구(22)를 통해 통상적인 방식으로 유체 챔버(30) 내로 유입된다(도 4 참조). 따라서, 챔버(30)의 유체 압력이 증가되면. 피스톤(28)이 도 4의 우측으로 이동되며, 이에 상응하게 브레이크 캘리퍼(12)가 좌측으로 이동된다. The brake fluid flows into the fluid chamber 30 in a conventional manner through the fluid inlet 22 to move the piston 28 (see FIG. 4). Thus, if the fluid pressure in the chamber 30 is increased. The piston 28 is moved to the right in FIG. 4, and the brake caliper 12 is correspondingly moved to the left.

도 8은 2개의 동일하게 구성된 브레이크 패드(32a, 32b) 중 하나의 브레이크 패드(32a)를 도시하고 있다(도 4 참조). 브레이크 패드(32a)는 지지판(34a)(금속제)과 마찰 패드(36a)로 구성된다. 마찰 패드(36a)는 제동 중에 마찰에 의해 마모된다. 도 8은 또한 마찰 패드(32a)의 면적 중심(F)을 도시하고 있다. 각각 브레이크의 전위측(leading side)과 후위측(trailing side)에서 브레이크 패드는 U자형 홈(40, 40')을 구비한다. 도 8은 또한 브레이크 디스크(38)의 회전축(A)을 개략적으로 도시하고 있다[브레이크 디스크(38)는 도 8에 도시되어 있지 않으며, 이에 대해서는 도 4 참조].FIG. 8 shows one brake pad 32a of two identically configured brake pads 32a and 32b (see FIG. 4). The brake pad 32a is composed of a support plate 34a (made of metal) and a friction pad 36a. The friction pad 36a is worn by friction during braking. 8 also shows the area center F of the friction pad 32a. The brake pads have U-shaped grooves 40, 40 ′ at the leading side and the trailing side of the brake, respectively. FIG. 8 also schematically shows the axis of rotation A of the brake disc 38 (brake disc 38 is not shown in FIG. 8, see FIG. 4).

브레이크 패드(32a, 32b)의 U자형 홈(40, 40')은 위에서부터 스터드 볼트(16a, 16b, 18a, 18b)의 나사가 형성되지 않은 영역에 위치된다. 이에 따라, 홈(40, 40')의 벽과 각 스터드 볼트(16a, 16b, 18a, 18b)의 표면 사이의 선형 접촉부가 형성된다.The U-shaped grooves 40, 40 'of the brake pads 32a, 32b are located in the unthreaded area of the stud bolts 16a, 16b, 18a, 18b from above. This creates a linear contact between the walls of the grooves 40, 40 ′ and the surface of each stud bolt 16a, 16b, 18a, 18b.

브레이크 부재, 특히 스터드 볼트(16a, 16b, 18a, 18b)의 위치와, 브레이크 패드(32a, 32b)의 홈(40, 40')들 사이의 간격과, 홈(40, 40')들 자체의 크기는, 스터드 볼트(16a, 16b, 18a, 18b)의 종축들을 통과하는 평면과 브레이크 디스크의 회전축(A)(도 8 참조) 사이의 반경 방향 간격이 그 회전축(A)과 마찰 패드의 면적 중심(F) 사이의 반경 방향 간격보다 작도록 형성된다. 도 1과 도 5를 보면, 스터드 볼트(16a, 16b, 18a, 18b)의 종축들에 의해 형성된 평면이 도면 부호 "P"로 표기되어 있다. 도 5에는 브레이크 디스크의 회전축(A) 위치가 또한 개략적으로 도시되어 있다. 이 회전축은 도면에 수직이며, 이에 대해서는 도 8을 참조한다. 평면(P)과 디스크 회전축(A) 사이의 간격은 상기 평면과 회전축(A) 사이의 수직 간격이다. 이 수직 간격이 도 5에 도면 부호 "D"로 표기되어 있다.The position of the brake members, in particular the stud bolts 16a, 16b, 18a, 18b, the spacing between the grooves 40, 40 'of the brake pads 32a, 32b, and the grooves 40, 40' themselves. The size is such that the radial distance between the plane passing through the longitudinal axes of the stud bolts 16a, 16b, 18a, 18b and the axis of rotation A (see FIG. 8) of the brake disc is the center of the area of the axis of rotation thereof and the friction pad. It is formed to be smaller than the radial gap between (F). 1 and 5, the plane formed by the longitudinal axes of the stud bolts 16a, 16b, 18a, 18b is indicated by the reference numeral "P". 5 also shows schematically the position of the axis of rotation A of the brake disc. This axis of rotation is perpendicular to the figure, see FIG. 8. The spacing between the plane P and the disk rotation axis A is the vertical spacing between the plane and the rotation axis A. FIG. This vertical gap is denoted by reference numeral "D" in FIG.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 스터드 볼트(16a, 16b, 18a, 18b)의 종축들과 브레이크 디스크의 회전축(A) 사이의 반경 방향 간격은 그 회전축(A)과 마찰 패드(36a, 36b)의 면적 중심(F) 사이의 반경 방향 간격보다 작다According to a further embodiment of the invention, the radial spacing between the longitudinal axes of the stud bolts 16a, 16b, 18a, 18b and the axis of rotation A of the brake disc is equal to the axis of rotation A and the friction pads 36a, 36b. Is smaller than the radial spacing between the centers of area (F)

위에서 설명한 두 가지 실시예들 중 첫 번째 실시예에서, 반경 방향 간격들 사이의 차이를 보면, 그 반경 방향 간격들 중 큰 반경 방향 간격은 작은 반경 방향 간격보다 적어도 5%, 바람직하게는 적어도 10% 그리고 더욱 바람직하게는 적어도 15%만큼 크다.In the first of the two embodiments described above, looking at the difference between the radial gaps, the larger one of the radial gaps is at least 5%, preferably at least 10%, than the smaller radial gap. And more preferably as much as at least 15%.

또한, 브레이크 부재의 크기는, 차량을 감속시킬 수 있는 제동력이 대략 0.1g까지 인가될 때 단지 인장력만이 브레이크 패드에 인가되도록 선정된다. 도 8에서 브레이크 디스크가 축(A)을 중심으로 반시계 방향으로 회전하면, 브레이크의 전위측은 우측, 즉 홈(40)에 대응되게 위치하며, 브레이크의 후위측은 좌측, 즉 홈(40')에 대응되게 위치한다. 타이어와 도로 표면을 서로 우수하게 마찰 연결시킬 수 있는 제동력이 위에서 언급한 최대 감속도 0.1g를 초과하지 않으면, 단지 인장력만이 브레이크 패드(32a), 즉 전위측(도 8의 우측)에 가해지게 되어, 제동력은 브레이크 패드의 전위측 돌출부(42)에 의해 흡수된다(마찰력은 도 8의 좌측으로 작용함). 제동력이 0.1g의 감속도를 초과하는 경우에만, 브레이크 패드의 후위면(46)이 홈(40')의 해당 볼트와 충돌하게 되어, 제동력은 인장력[돌출부(42)]과 압축력[후위면(46)]에 의해 흡수된다.In addition, the size of the brake member is selected such that only a tensile force is applied to the brake pad when a braking force capable of slowing down the vehicle is applied to approximately 0.1 g. In FIG. 8, when the brake disk rotates counterclockwise about the axis A, the front side of the brake is positioned to correspond to the right side, that is, the groove 40, and the rear side of the brake is located on the left side, that is, the groove 40 '. Are located correspondingly. If the braking force capable of excellent frictionally connecting the tire and the road surface to each other does not exceed the above-mentioned maximum deceleration 0.1g, only the tension force is applied to the brake pad 32a, i.e., the dislocation side (right side of FIG. 8). Then, the braking force is absorbed by the dislocation side protrusion 42 of the brake pad (the friction force acts on the left side in FIG. 8). Only when the braking force exceeds the deceleration of 0.1 g, the rear face 46 of the brake pad collides with the corresponding bolt of the groove 40 ', and the braking force is a tension force (projection 42) and a compression force (rear surface ( 46)].

또한, 브레이크의 크기는, 대략 1㎨까지의 차량 감속도에 해당되는 대략 10바까지의 유압 제동 압력으로부터 형성된 제동력을 전달하는 중에는, 단지 위에서 설명한 인장력만이 브레이크 패드에 작용하고, 3㎨ 이상의 감속도에 해당되는 30바 이상의 유압 제동 압력의 경우에는, 인장력과 압축력(위에서 설명함)이 항상 브레이크 패드에 작용하도록 선정된다. 10바 내지 30바 사이의 천이 범위에서는 점차로 증가하는 힘 전달이 압력에 의해 이루어진다. 이는 브레이크 캐리어를 가볍게(경량으로) 형성시킬 수 있음을 의미한다. 바람직하게는, 큰 원주 방향 힘이 양 캐리어 암에 분배된다. In addition, the size of the brake, while transmitting the braking force formed from the hydraulic braking pressure up to approximately 10 bar corresponding to the vehicle deceleration up to approximately 1 kPa, only the above-mentioned tension force acts on the brake pad, In the case of a hydraulic braking pressure of 30 bar or more corresponding to the figure, the tensile force and the compressive force (described above) are selected to always act on the brake pad. In the transition range between 10 bar and 30 bar, increasing force transmission is achieved by pressure. This means that the brake carrier can be formed lightly (light weight). Preferably, a large circumferential force is distributed to both carrier arms.

위에서 설명한 인장력 및 압축력에 의한 힘 전달은 바람직하게는 차량 외부의 브레이크 패드에 적용된다. 차량 내부에 배치된 브레이크 패드는 바람직하게는 대부분 인장력을 받도록 적용된다.The force transfer by the tensile and compressive forces described above is preferably applied to the brake pads outside the vehicle. The brake pads disposed inside the vehicle are preferably applied to most of the tension.

도 9와 도 10은 브레이크의 특정 실시예를 도시하고 있으며, 브레이크 캐리어(10)는 차량 외부에 구비되고, 브레이크 캐리어(10)의 자유 암(10a, 10b)을 서로 연결시키는 브리지(42)를 구비한다. 브리지(42)는 일례로 판금으로 제조될 수 있으며, 스터드 볼트(16a, 16b)에 의해 체결된다. 브리지(42)는 브레이크 캐리어를 보강하는 역할을 하며, 힘을 전달시킬 수 있다. 또한, 브리지는 일례로 라벨 또는 상표를 부착시키는 역할을 할 수도 있다.9 and 10 show a particular embodiment of the brake, wherein the brake carrier 10 is provided outside the vehicle and has a bridge 42 which connects the free arms 10a and 10b of the brake carrier 10 to each other. Equipped. The bridge 42 may be made of sheet metal, for example, and is fastened by stud bolts 16a and 16b. Bridge 42 serves to reinforce the brake carrier and may transmit force. In addition, the bridge may serve to affix a label or a trademark, for example.

또한, 브리지(42)는 특히 감쇠용 재료를 구비한 다층 판금으로 구성될 수도 있으며, 이때 감쇠층이 금속층들 사이에 있는 샌드위치 구성이 바람직하다. 바람직하게는, 체결 영역[스터드 볼트(16a, 16b)]에는 감쇠용 재료가 구비되지 않는다.In addition, the bridge 42 may in particular consist of a multi-layer sheet metal with damping material, with a sandwich construction in which the damping layer is between the metal layers is preferred. Preferably, the fastening area (stud bolts 16a, 16b) is not equipped with a damping material.

도 8에 따른 U자형 홈(40, 40')은 측면들 사이의 기저부에서 둥근 천이부를 구비하며, 천이부 반경은(도면 부호 48 참조) 지지 볼트(16a, 16b, 18a, 18b)의 반경보다 작다. 이로써, 브레이크 패드와 볼트 사이의 접촉 라인을 보다 정확하게 형성시킬 수 있게 된다.The U-shaped grooves 40, 40 ′ according to FIG. 8 have rounded transitions at the base between the sides, the transition radius (see reference numeral 48) being greater than the radius of the support bolts 16a, 16b, 18a, 18b. small. This makes it possible to more accurately form the contact line between the brake pad and the bolt.

U자형 홈(40, 40')과 볼트의 작은 선형 접촉부로 인해, 어떠한 부식성 물질도 높은 표면 압력에 의해서 제거될 수 있게 된다. 거의 대부분의 진동이 방지된다.Due to the small linear contact of the U-shaped grooves 40, 40 'and the bolt, any corrosive material can be removed by high surface pressure. Almost all vibrations are prevented.

U자형 홈(40, 40')에는, 일례로 U자형의 감쇠용 판금이 볼트와 홈의 벽 사이에 배치될 수 있다. 볼트(16a, 16b, 18a, 18b)는 또한 슬리브, 특히 탄성 슬리브를 구비할 수 있으며, 이 슬리브는 진동을 추가로 감쇠시킬 수 있다.In the U-shaped grooves 40 and 40 ', for example, a U-shaped damping sheet metal may be disposed between the bolt and the wall of the groove. The bolts 16a, 16b, 18a, 18b may also have a sleeve, in particular an elastic sleeve, which sleeve can further dampen vibrations.

위에서 설명한 브레이크는 또한 쉽게 제조할 수 있고 조립할 수 있는 이점을 갖는다. 제조시, 브레이크 캐리어의 기계 가공 중에는 단지 드릴링 가공, 스폿 페이싱 가공 및 나사 절삭 가공만이 필요하다.The brake described above also has the advantage of being easy to manufacture and assemble. In manufacturing, only drilling, spot facing and thread cutting operations are required during the machining of the brake carrier.

본 발명은, 위에서 일례로서 제시된 부동 캘리퍼 브레이크의 변형예로서 고정 캘리퍼 디스크 브레이크를 사용하여 실시할 수도 있다. 이와 관련하여, 고정 캘리퍼의 경우에는 단지 힘이 브레이크 패드 내로 달리 전달된다는 점만 제외하고는, 브레이크 캐리어 및 볼트와 브레이크 패드의 해당 특성들은 부동 캘리퍼 디스크 브레이크와 일치한다. 고정 캘리퍼 디스크 브레이크에서는, 도 8의 도면 부호 40, 40'에 해당되는 홈이 바람직하게는 긴 구멍으로 구성될 수 있다. 이와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 4-피스톤 브레이크의 브레이크 패드가 인장력을 받기 때문에, 모든 피스톤 직경을 동일하게 할 수 있는 이점이 생긴다. 보다 큰 직경의 피스톤을 후위측에 구비할 필요가 없다.The present invention may be practiced using a fixed caliper disc brake as a variant of the floating caliper brake presented as an example above. In this regard, the brake carriers and their corresponding characteristics of the bolts and brake pads coincide with the floating caliper disc brakes, except that in the case of fixed calipers only the forces are transferred into the brake pads. In the fixed caliper disc brake, the grooves corresponding to 40, 40 'of Fig. 8 may preferably be configured as long holes. According to such embodiments of the present invention, since the brake pad of the four-piston brake is subjected to a tensile force, there is an advantage that all the piston diameters can be the same. It is not necessary to have a larger diameter piston at the rear side.

Claims

At least one brake pad 32a comprising bolts 16a, 16b, 18a, 18b and having a brake carrier 10 fastened to the vehicle and having U-shaped grooves 40, 40 'engaged with the bolt. In the disc brake, 32b is guided axially movable with respect to the brake disc 38,

Disc brake, characterized in that the U-shaped groove (40, 40 ') of the brake pad (32a, 32b) is located in the bolt from above.

The method of claim 1,

The brake pad (32b) disposed outside the vehicle is a disk brake, characterized in that the U-shaped groove is guided axially movable with respect to the brake disk (38) by engaging the bolts (16a, 16b).

The method according to claim 1 or 2,

The two brake pads 32a, 32b are guided so that the U-shaped grooves 40, 40 'are axially movable from both sides with respect to the brake disc 38 by engaging the bolts 16a, 16b, 18a, 18b. , Disc brake, characterized in that located in the bolt from above.

The method according to any of the preceding claims,

And brake pads (32a, 32b) in linear contact with corresponding bolts (16a, 16b, 18a, 18b) in U-shaped grooves (40, 40 '), respectively.

The method according to any of the preceding claims,

Bolts (16a, 16b, 18a, 18b) are made of a material different from the brake carrier (10), in particular corrosion resistant steel, or the disc brake characterized in that the bolt has a coating of corrosion resistant material.

The method according to any of the preceding claims,

The radial spacing between the plane formed by the central axes of the bolts 16a, 16b, 18a, and 18b and the brake disc axis A is the center of area of the brake disc axis A and the friction pads 36a and 36b. Disc brake characterized in that it is smaller than the radial spacing between (F).

The method according to any one of claims 1 to 5,

The radial spacing between the bolts 16a, 16b, 18a, 18b and the brake disc axis A is greater than the radial spacing between the disc axis A and the area center F of the friction pads 36a, 36b. Disc brake, characterized in that small.

The method according to any of the preceding claims,

A disc brake, which is a floating caliper disc brake, a floating frame disc brake, or a fixed caliper disc brake.

Supported by bolts 16a, 16b, 18a, 18b of the disc brake, it can be moved axially with respect to the brake disc 38 of the disc brake, and the bolts 16a, 16b, 18a, 18b for axial movement. In the brake pads 32a and 32b, which include U-shaped grooves 40 and 40 'that are sized to accommodate the

Brake pads, characterized in that the U-shaped grooves (40, 40 ') are movably guided in a bolt from above.

The method of claim 9,

The size of the U-shaped groove (40, 40 ') is a brake pad, characterized in that the U-shaped groove is formed so as to be in linear contact with the bolt (16a, 16b, 18a, 18b).